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模拟增温对长江源区高寒草甸土壤养分状况和生物学特性的影响研究
引用本文:李娜,王根绪,高永恒,王俊峰,柳林安.模拟增温对长江源区高寒草甸土壤养分状况和生物学特性的影响研究[J].土壤学报,2010,47(6):1214-1224.
作者姓名:李娜  王根绪  高永恒  王俊峰  柳林安
作者单位:1. 中国科学院成都山地灾害与环境研究所,成都610041;中国科学院研究生院,北京100049
2. 中国科学院成都山地灾害与环境研究所,成都,610041
3. 中国科学院寒区旱区环境与工程研究所,兰州,730000
基金项目:国家重点基础研究发展计划(973计划)
摘    要:采用增温棚模拟增温的方法,对比研究了青藏高原腹地的风火山地区典型的高寒沼泽和高寒草甸在两种增温梯度条件下的土壤养分状况、微生物生物量碳氮和酶活性对温度升高的响应。结果表明:(1)模拟增温显著提高了增温棚内的气温和5 cm土壤温度,高寒沼泽草甸区不封顶增温棚平均气温和5 cm土壤温度分别较对照升高2.54℃和0.68℃,封顶增温棚平均气温和5 cm土壤温度分别较对照提高4.99℃和1.43℃;高寒草甸区内不封顶和封顶增温棚5 cm土壤平均温度分别较对照提高0.31℃和3.93℃。(2)模拟增温对两种草甸土壤养分含量的变化表现不一致,高寒沼泽草甸中开顶和封顶式增温棚0~5 cm土层中土壤有机碳和全氮含量降低,5~20 cm土层中却增加;相反的,高寒草甸中开顶和封顶式增温棚0~5 cm土层中土壤有机碳和全氮含量增加,5~20 cm土层中减少。(3)模拟增温显著提高了土壤微生物生物量碳、氮的含量,但由于封顶式增温棚增温幅度过大,抑制了微生物的代谢活动,导致微生物生物量碳、氮降低。(4)模拟增温使土壤过氧化氢酶、脲酶和蛋白酶的活性在两种草甸中均有不同程度的提高,碱性磷酸酶活性减小,蔗糖酶活性在两种草甸中表现出不一致的变化情况。同时,封顶增温棚内的过氧化氢酶、脲酶和蛋白酶活性增加的幅度,蔗糖酶和碱性磷酸酶减少的幅度均小于开顶式增温棚内的酶活性。两种草甸土壤有机碳和全氮含量的变化对模拟增温的响应情况不一致,这与不同类型草甸中土壤理化性质、水热状况、土壤代谢、植物种类及土壤生物(动物和微生物)区系、数量和生物多样性等因子有关。

关 键 词:模拟增温  高寒草甸  微生物生物量碳氮  土壤有机碳  土壤酶活性  长江源区
收稿时间:4/17/2009 9:39:31 AM
修稿时间:7/22/2009 9:37:54 PM

Effects of simulated warming on soil nutrients and biological characteristics of alpine meadow soil in the headwaters egion of the Yangtze River
Li N,Wang Genxu.Effects of simulated warming on soil nutrients and biological characteristics of alpine meadow soil in the headwaters egion of the Yangtze River[J].Acta Pedologica Sinica,2010,47(6):1214-1224.
Authors:Li N  Wang Genxu
Institution:Institute of Mountain Hazards and Environment, Chinese Academy of Sciences,Institute of Mountain Hazards and Environment, Chinese Academy of Sciences
Abstract:
Keywords:experimental warming  alpine meadow  soil microbial biomass carbon and nitrogen  soil organic carbon  enzyme activities  the Source Region of Yangtze River
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